12) durch Schmelzen von Roheisen und Schmiedeeisen.

Der in früherer Zeit =direct= aus den Erzen dargestellte Stahl hiess

=Wolfsstahl=, wenn er durch Verschmelzen der Erze in Herden erhalten, und

=Osemund=- oder =Blasestahl=, wenn der Stahl in Blau- oder Blasöfen

dargestellt worden war. Der =indische= Stahl oder =Wootz= wird in Indien

noch heutzutage direct aus den Erzen dargestellt. Das vor einigen Jahren

aufgetauchte Verfahren der directen Stahlbereitung von =Chenot=, nach

welchem reine und reiche Eisenerze durch reducirende Gase zu Eisenschwamm

reducirt werden, welcher dann in Oel getaucht und geglüht wird, ist in

der That keine directe Stahlbildung, sondern nur Erzeugung von Stahl

durch Kohlung von Stabeisen. Aehnliche Darstellungsarten des Stahls

direct aus den Erzen sind die von =Gurlt= und von =Liebermeister=.

Je nach der Darstellungsweise unterscheidet man daher nachstehende

verschiedene Stahlsorten:

[Sidenote: Frischstahl.]

I. Der =Frischstahl=, durch theilweise Entkohlung des Roheisens erhalten,

kann entweder sein:

1) =Herdfrischstahl= (Schmelzstahl, natürlicher Stahl, Mock); zu seiner

Darstellung dient hauptsächlich ein aus Spatheisenstein erblasenes

Roheisen (Rohstahleisen), welches in Steiermark, Kärnten, Krain und

Tirol, ferner im Thüringerwalde (Schmalkalden und Suhl) und endlich in

den preussischen Regierungsbezirken Arnsberg und Coblenz (im

Siegenschen) in grossen Quantitäten als Spiegeleisen und luckiges und

blumiges Floss, grösstentheils mit Holzkohlen, zum Theil auch mit Koks

erblasen wird. Aus gewöhnlichem grauen Roheisen kann man zwar auch

Rohstahl darstellen, er ist jedoch von geringerer Qualität. Das

Rohstahlfeuer hat im Wesentlichen die Einrichtung eines Frischfeuers,

doch unterscheidet sich das Stahlfrischen vom Eisenfrischen dadurch, dass

man das Garwerden des Roheisens durch Behandeln =unter= dem Winde zu

bewirken sucht, während das Roheisen beim Eisenfrischen stets =vor= oder

=über= dem Winde gehalten werden muss. Dadurch wird der Kohlenstoff nur

allmählich verbrannt und der Arbeiter hat es in seiner Gewalt, den

Process in dem Augenblick zu unterbrechen, wo der Stahl gar ist.

2) =Flammenofenfrischstahl= oder =Puddelstahl=. Ein allgemein anerkannter

Fortschritt in der Stahlfabrikation ist dadurch eingetreten, dass man aus

sehr verschiedenen Sorten von Roheisen durch den Puddelprocess mit

Steinkohlen Puddelstahl erzeugt, welcher bei einem sehr billigen Preise

zu Bandagen für Locomotiv- und Eisenbahnwagenräder und andere grössere

und schwerere Gegenstände verwendet wird. Besonders wichtig ist der

Puddelstahl als Material für die Gussstahlfabrikation.

Der steirische und kärntnische Schmelzstahl ist zwar weit theurer als

der Puddelstahl, zu einzelnen bestimmten Zwecken aber auch unersetzbar,

wie zu Schneidewaaren, Klingen, Sägen, Federn, Feilen. Im Allgemeinen

verwendet man den Puddelstahl immer mehr und mehr zu Zwecken, zu denen

man sonst Holzkohlenstabeisen gebrauchte.

3) =Bessemerstahl=. Die Anwendung eines Stromes atmosphärischer Luft zum

Entkohlen des flüssigen Roheisens, um aus diesem direct Stahl

darzustellen, bildet die Basis des Bessemerprocesses, durch welchen der

nach dem Erfinder =Henry Bessemer= in Sheffield (1855) benannte

=Bessemerstahl= (_Bessemer steel_) dargestellt wird. Wenn beim

Verfrischen des Roheisens zu Stahl, sei es nun im Frischherde oder im

Puddelofen, zwar die Luft durch ihren Sauerstoff thätig ist, um die

Entkohlung des Roheisens zu bewirken, so äussert sie doch ihre Wirkung

dort nur auf die Aussenfläche kleinerer oder grösserer Eisentheilchen und

die Operation schreitet daher nur langsam vorwärts; zugleich ist die

Temperatur nicht hoch genug, um den resultirenden Stahl, welcher

strengflüssiger ist als das Roheisen, flüssig zu erhalten. Daher kommt

es, dass durch den Frischprocess der Stahl in Form einer teigigen Masse

erhalten wird, deren Ungleichförmigkeit man durch nachheriges Umschmelzen

zu beseitigen sucht. =Bessemer= dagegen treibt grosse Mengen Luft durch

ein sehr heiss geschmolzenes Roheisenquantum und vollendet so dessen

Entkohlung und Umwandelung in Stahl in ausserordentlich kurzer Zeit.

Dabei erhöht sich die Temperatur in Folge der Verbrennung des

Kohlenstoffs, einer kleinen Menge Eisen und der vorhandenen fremden

Stoffe (Silicium, Aluminium, Phosphor etc.) dergestalt, dass auch nach

Beendigung der Entkohlung der resultirende Stahl flüssig bleibt -- ein in

ökonomischer Hinsicht wichtiges Moment -- und sofort in Formen gegossen

werden kann.

Man bedient sich bei der Bereitung des =Bessemerstahls= eines kleinen,

einige Fuss hohen Schachtofens oder einer eiförmigen, von Eisenblech

gemachten und mit feuerfestem Thonbeschlag ausgefütterten Retorte

(Birne, Convertor), in welche einige Zoll über dem Boden, durch fünf,

aus feuerfestem Thon bestehende, 3/8 Zoll weite Formen stark gepresster

Wind eingeführt werden kann. Auf der halben Höhe des Ofens ist eine

Oeffnung angebracht, durch welche flüssiges Roheisen aus dem Hochofen

eingeleitet werden kann; auf der entgegengesetzten Seite befindet sich

am Boden eine mit Lehm verschlossene Oeffnung, durch welche der Stahl

abgestochen werden kann. Sobald der Wind eingelassen und der Ofen etwa

zur Hälfte mit flüssigem Roheisen angefüllt worden ist, entsteht

heftiges Aufkochen des Metalles mit Flammen und Funkensprühen (was

darauf zu beruhen scheint, dass unvollständig entkohltes Eisen und mit

fein eingemengtem Oxyd beladenes Eisen durcheinander geschüttelt

werden). Je nach der Dauer der Einwirkung (10-25 Minuten) bildet sich

Stahl oder Stabeisen. In neuerer Zeit scheint man nach dem sogenannten

=englischen= Verfahren es vorzuziehen, die Entkohlung des Roheisens,

selbst in dem Falle, wo Stahl (oder Bessemermetall) fabricirt werden

soll, fast vollständig, d. h. ziemlich bis zum Zustande des

Schmiedeeisens zu treiben und dann eine gewisse Menge geschmolzenes

weisses Roheisen (Spiegeleisen) zuzumischen. Nach dem =schwedischen=

Verfahren treibt man die Entkohlung nur so weit, dass die Stahlbildung

eingetreten ist. Man stellt daraus dar Dampfkesselbleche, Radbandagen

(Tyres), Federn, Wagenaxen, Eisenbahnschienen, Kanonen, Kanonenkugeln

und schwere härtere Gegenstände. Weniger geeignet erscheint der

Bessemerstahl zu Werkzeugen, wie Bohrer, Meissel, Drehstähle, Feilen

etc., namentlich in solchen Fällen, wo es auf die Erzielung einer

dauerhaften Schärfe ankommt. Der weiche Bessemerstahl (=Bessemereisen=)

hat sich als ein ausgezeichnetes Material zur Herstellung dünner Bleche

erwiesen, welche verzinnt oder zur Erzeugung von gepressten und

vertieften Gegenständen verwendet werden. Von England aus verbreitete

sich seit 1862 der Bessemerprocess nach Schweden, Frankreich, dem

norddeutschen Bunde, Süddeutschland, Oesterreich, Russland und Italien.

Auch in Nordamerika hat man seit 1866 mit der Errichtung von

Bessemerhütten begonnen. Nach einer bei Gelegenheit der Pariser

Ausstellung vom Jahre 1867 gemachten Schätzung werden jährlich folgende

Mengen von Bessemerstahl producirt, woraus zugleich zu ersehen, wie

gross der Lohn ist, den =Bessemer= von seiner Erfindung in England

erntet, da die von den Hütten an ihn zu entrichtende Patenttaxe pro

Centner 1/3 Thaler beträgt:

Hütten Converters Centner.

England in 15 und 50 per Woche 120,000

Preussen " 6 " 22 " " 29,200

Frankreich " 6 " 12 " " 17,600

Oesterreich " 6 " 14 " " 13,000

Schweden " 7 " 15 " " 10,600

Die in Seraing (in Belgien) existirende Bessemerhütte soll wöchentlich

gegen 1200 Centner Bessemerstahl produciren. In Oberitalien bestehen

zwei Bessemerhütten. Aus den vorstehenden Erhebungen ergiebt sich, dass

die Productionsfähigkeit an Bessemerstahl in Europa fast das Quantum

von 9,5 Millionen Centner erreicht, wenngleich die wirkliche Production

im Jahre 1869 nicht über 6 Millionen Centner ausgemacht haben dürfte,

wovon gegen 70 Proc. auf England kommen.

4) =Uchatius=- und =Martinstahl=. An den Bessemerstahl schliesst sich der

vom k. k. Obersten =Uchatius= im Jahre 1856 dargestellte =Uchatiusstahl=

an, der direct aus dem Roheisen dargestellt wird, indem man granulirtes,

aus Magneteisenstein erblasenes Roheisen mit Spatheisensteinpulver

beschickt und die Beschickung im Graphittiegel schmilzt und den

erhaltenen Stahl in Zaine giesst. Nach der vor einigen Jahren von =E.

Martin= aufgetauchten Modification, die den in neuester Zeit

vielbesprochenen =Martinstahl= liefert, wird das Schmelzen nicht mehr in

Tiegeln, sondern auf der muldenförmigen Sohle eines Flammenofens mit

Hülfe eines =Siemens='schen Regenerativ-Gasofens ausgeführt. Es wird eine

Partie Roheisen eingeschmolzen und in das unter einer Schlackendecke

stehende Bad in gewissen Zwischenräumen so lange Schmiedeeisen

eingetragen, bis eine Schöpfprobe nachweist, dass die ganze Masse die

sehnige Natur des Schmiedeeisens angenommen hat. Durch Zusatz einer

bestimmten Menge Roheisen wird alsdann die Masse in Stahl verwandelt. Der

Martinstahl ist Massegussstahl und dient zu Eisenbahnschienen, Bandagen

und hauptsächlich Gewehrläufen. Den =Tunner='schen Glühstahl (1855) oder

hämmerbares Gusseisen erhält man durch Glühen von weissem Roheisen mit

sauerstoffabgebenden Körpern (Eisenoxyd, Braunstein, Zinkoxyd).

5) =Heatonstahl=. Nach dem Verfahren von =Heaton= (mit welchem im Princip

das Verfahren von =Hargreaves= und eine neue Methode der Stahlbereitung

von =Bessemer= -- 1869 -- identisch sind) wird das Roheisen mit

Natronsalpeter gefrischt. Hierdurch wird nicht nur das Roheisen entkohlt,

sondern auch der Phosphor und der Schwefel in Form von Phosphat und

Sulfat in die Schlacke getrieben. Die Einführung des =Salpeterfrischens=

in die Eisenindustrie scheint grosse Wichtigkeit erlangen zu wollen.

[Sidenote: Kohlungsstahl.]

II. Die zweite Hauptstahlart ist der =Kohlungsstahl= (Cementstahl),

welcher durch anhaltendes Glühen von Stabeisen mit kohlehaltigen

Substanzen, die zugleich Stickstoff enthalten, dargestellt wird. Um einen

guten Cementstahl zu erzeugen, ist es nothwendig, gutes Stabeisen

anzuwenden, wie es Schweden (namentlich Dannemora) und der Ural liefert.

Das schwedische Eisen (aus Magneteisenstein und Rotheisenstein

dargestellt) gelangt in grosser Menge nach Frankreich und England, um

dort in Cementstahl übergeführt zu werden, da das englische Eisen und

selbst das beste nur zu gewöhnlichen Stahlsorten zu verwenden ist. Der

Cementstahl (und neuerdings auch der Bessemerstahl) ist das Hauptmaterial

der englischen Gussstahlfabrikation, die ihren Sitz in Sheffield hat.

Das Verfahren bei der Cementstahlfabrikation ist folgendes: Die

Eisenstäbe werden schichtenweise mit dem kohlehaltigen Pulver

(Cementirpulver) in thönerne Kästen eingelegt, diese werden luftdicht

verschlossen. Zwei solche Kästen sind in einem Ofen angebracht, der mit

Steinkohlen, selten mit Holz gefeuert wird und 6 Tage in der Rothglut

bleibt, worauf man ihn erkalten lässt und die in Stahl verwandelten

Stäbe herausnimmt. Ein Ofen enthält 300-350 Ctr. Eisen. Die

Cementirpulver müssen die zur Bildung von Cyankalium nöthigen

Bedingungen oder bereits fertig gebildetes Cyanmetall, wie z. B.

Cyanbarium, enthalten, da, wie aus neueren Untersuchungen hervorzugehen

scheint, das Cyan (CN) als Träger des Kohlenstoffs bei der

Cementstahlbildung angesehen werden muss. Der durch Cementiren

erhaltene Rohstahl ist nach der Operation brüchig und auf seiner

Oberfläche gewöhnlich blasig (daher sein Name =Blasenstahl=).

[Sidenote: Gerbstahl.]

Sowol der Roh- als auch der Cementstahl sind sehr ungleichartig und

lassen sich daher nicht direct verarbeiten, sondern müssen vorher durch

=Gerben= oder =Raffiniren= homogen gemacht werden. Das Gerben geschieht

dadurch, dass man die rohen Stäbe zu dünnen flachen Stäben ausreckt,

diese rothglühend in kaltes Wasser wirft, mehrere davon zu einem Bündel

(eine Zange oder Garbe) zusammenlegt, weissglühend macht und dann

wieder unter dem Hammer oder zwischen Walzen ausreckt. Der Gerbstahl

führt, weil er auch zu Tuch- und Schafscheeren verwendet wird, den

Namen =Scheerenstahl=. Das Gerben eignet sich besser für den Rohstahl

als für den Cementstahl, bei dessen Raffination das Umschmelzen

geeigneter ist.

[Sidenote: Gussstahl.]

Der =Gussstahl=, welcher in der modernen Industrie zur Darstellung von

Kanonen, Glocken, Eisenbahn-Radreifen (Bandagen, Tyres), Achsen und

anderen Theilen von Locomotiven, Anker, Gewehrläufen, Pumpenstangen und

als Werkzeugstahl eine so wichtige Verwendung gefunden, wird durch

Umschmelzen von Frischstahl (Herdfrischstahl und Flammenofenfrischstahl),

Martinstahl, Bessemermetall oder Kohlungsstahl dargestellt. Durch

zweckmässige Auswahl des einzuschmelzenden Materials lässt sich jede

gewünschte Beschaffenheit des Gussstahls erlangen.

Das Schmelzen des Stahles geschieht in feuerfesten Tiegeln (ohne

Gebläse) entweder bei Glühfeuer von Koks oder mittelst

Steinkohlenflammenfeuer in nach Art der Glasöfen construirten

Flammengefässöfen oder endlich mit Gasfeuerung und =Siemens='schen

Regeneratoren. Der geschmolzene Stahl wird in eiserne Barrenformen

gegossen. Nach dem Erkalten werden die Stahlbarren wieder glühend

gemacht und unter Hämmern oder zwischen Walzen ausgereckt; das so

bearbeitete Metall heisst alsdann =raffinirter Gussstahl=. Derselbe ist

weit vorzüglicher als Stahl aus demselben Eisen, das aber durch Gerben

von rohem Cementstahl bereitet wurde. In Preussen hat sich die

Gussstahlfabrikation hauptsächlich auf das Ruhrsteinkohlenbecken

concentrirt, und die bedeutendste Fabrik dort und wol überhaupt Europas

ist die von =Fr. Krupp= in Essen, deren Hauptmaterial Puddelstahl

ist[4]. Bei der Vollkommenheit des Gussstahles und der Möglichkeit

dieses in Beziehung auf Festigkeit, Zähigkeit, Elasticität und Härte

beste aller Materialien durch Giessen in die gewünschte Form bringen zu

können, ist der Anwendung des Gussstahls ein grosses Feld geöffnet und

der Maschinenconstruction ein weites unschätzbares Mittel geboten.

[4] Im Jahre 1864 producirte die =Krupp='sche Gussstahlfabrik mit 6600

Arbeitern 54 Millionen Pfd. Gussstahl. In der Fabrik befinden sich

363 Dampfmaschinen (mit 3160 Pferdekraft) und 34 Dampfhämmer. Im

Januar 1866 beschäftigte das Etablissement über 8000 Arbeiter. Die

Produktion von 1865 betrug 100, die von 1866 etwa 120 Millionen

Pfd. Gussstahl. Die 1867 auf dem Marsfelde in Paris ausgestellte

Krupp'sche Gussstahlkanone wog 1000 Ctr. Die Bochumer

Gussstahlfabrik hatte unter anderm auch eine Glocke von fast 300

Centner Gewicht geliefert, so wie ein interessantes

Gussstahlobject, bestehend aus 22 aneinanderhängenden, ein einziges

Stück bildenden Wagenrädern.

[Sidenote: Stahl aus Schmiedeeisen und Roheisen.]

III. Eine dritte Stahlsorte ist die durch Zusammenschmelzen von Roheisen

(Spiegeleisen) und Schmiedeeisen dargestellte. Die Zähigkeit, Härte und

Schweissbarkeit des so erhaltenen Stahles -- im Jahre 1867 auf der

Pariser Ausstellung in der italienischen Abtheilung unter dem Namen

=Glisentistahl= ausgestellt -- sind von der Quantität des zugesetzten

Schmiedeeisens abhängig. In gewisser Hinsicht ist der Martinstahl hierher

zu rechnen.

[Sidenote: Verstählen.]

Oftmals ist es zu gewissen technischen Zwecken hinreichend, weiches Eisen

nur auf seiner Oberfläche in Stahl zu verwandeln. Man nennt diese

Operation die =Verstählung= oder die =Einsatzhärtung=; sie wird

ausgeführt, indem man den zu verstählenden Gegenstand auf der Oberfläche

mittelst Smirgel reinigt, ihn mit einem kohlehaltigen Cementpulver

(vergl. Seite 27) einschichtet und in einem gewöhnlichen Windofen ohne

Gebläse glüht. An der Oberfläche verwandelt man das Eisen in Stahl, indem

man dasselbe im glühenden Zustande mit Blutlaugensalzpulver oder mit

einem Gemenge von Thon und Boraxpulver überstreut.

[Sidenote: Eigenschaften des Stahls.]

[Sidenote: Anlassen des Stahls.]

[Sidenote: Stahl mit anderen Metallen.]

[Sidenote: Damascenerstahl.]

Stahl ist von lichtgrauweisser Farbe, nicht sehr starkem Glanz, körnigem

und gleichartigem Bruche, und von je dichterem Korne, je besser er ist.

Die körnige Textur des Stahles ist charakteristisch; guter weicher Stahl

zeigt nie die grobkörnige Textur des grauen Roheisens, noch das Sehnige

des Schmiedeeisens. Gehärteter Stahl gleicht auf seiner Bruchfläche dem

feinsten Silber und die Körner sind kaum mit unbewaffnetem Auge zu

unterscheiden. Er lässt sich, gleich dem Schmiedeeisen, im glühenden

Zustande schneiden und schweissen; nur ist er dabei vorsichtiger zu

behandeln, um eine Entkohlung zu vermeiden. Er ist ferner schmelzbar wie

das Gusseisen und vereinigt deshalb die Vorzüge desselben mit denen des

Schmiedeeisens. Durch Eintauchen von weichem Stahl in verdünnte Salzsäure

oder Salpetersäure wird die Textur desselben blossgelegt, welches Mittel

zur Beurtheilung und Vergleichung der Qualität des Stahles anwendbar ist.

-- Sein specifisches Gewicht variirt zwischen 7,62-7,81. Es vermindert

sich beim Härten (z. B. von 7,92 auf 7,55). Der Kohlenstoffgehalt

differirt von 0,6-1,9 Proc. Durch den grösseren Gehalt an Kohlenstoff

nimmt die Festigkeit und Härte des Stahles zu. Der Stahl enthält keinen

Graphit. Die sich als Elasticität äussernde Biegsamkeit, welche guter

Stahl in hohem Grade besitzt, nimmt mit der Härte ab. Im glühenden

Zustande abgelöscht, gewinnt der Stahl an Härte und Sprödigkeit, so dass

er Glas ritzt und der Feile widersteht. Ein polirtes Stahlstück nimmt bei

allmäligem Erhitzen nach und nach verschiedene Farben (Anlauffarben) an.

Durch das Erhitzen des Stahls bildet sich nämlich auf der Oberfläche

desselben eine dünne Oxydschicht, welche die Farben dünner Schichten

zeigt, die wir an den Seifenblasen und dann bemerken, wenn wir einen

Tropfen Oel auf Wasser giessen; die wir ferner bei der =Metallochromie=

wahrzunehmen Gelegenheit haben. Man nennt diese Operation, welche das

farbige Anlaufen des Stahles zum Zwecke hat, das =Anlassen= (Nachlassen).

Zur richtigen Beurtheilung der Temperatur und des davon abhängigen

Härtegrades bedient man sich der Anlauffarben. Da es ziemlich schwierig

ist, ein Stahlstück gleichmässig zu erwärmen, so bedient man sich

zuweilen zu diesem Zwecke der Metallbäder. Man benutzt verschiedene

Legirungen von Zinn und Blei, die man bis auf ihren Schmelzpunkt erhitzt.

In das geschmolzene Metall wird der glasharte Stahl so lange eingetaucht,

bis er die Temperatur des Metallbades angenommen hat. Folgende Tabelle

giebt die Zusammensetzung der Metallbäder, wie sie für das Anlassen

schneidender Stahlinstrumente durch Erfahrung am zweckmässigsten befunden

worden ist:

===========================+===================+========+===============

Name des Instruments. | Metallbad. |Schmelz-| Anlauffarbe.

| | punkt. |

---------------------------+--------+----------+--------+---------------

| Pb. | Sn. | |

Lanzetten | 7 | 4 | 220° |Kaum blassgelb.

Rasirmesser | 8 | 4 | 228° |Blassgelb bis

| | | | strohgelb.

Federmesser | 8-1/2 | 4 | 232° |Strohgelb.

Scheeren | 14 | 4 | 254° |Braun.

Aexte, Hobeleisen, | | | |

Taschenmesser | 19 | 4 | 265° |Purpurfarbig.

Klingen, Uhrfedern, | | | |

Crinolinfedern | 48 | 4 | 288° |Hellblau.

Dolche, Bohrer, feine Sägen| 50 | 2 | 292° |Dunkelblau.

|-------------------| |

Hand-, Lochsägen |in kochendem Leinöl| 316° |Schwarzblau.[5]

Je niedriger man den Stahl erhitzt, um so härter, aber auch um so spröder

bleibt er. Es ist nicht in Abrede zu stellen, dass noch andere Substanzen

als Kohle Eisen in Stahl umzuwandeln vermögen; das Härten des

Eisens mittelst Borax deutet darauf hin, dass der Kohlenstoff durch das

der Kohlenstoffgruppe ungehörige Bor, vielleicht auch durch Silicium

ersetzt werden könne. Ferner ist es ausser allem Zweifel, dass ausser dem

Kohlenstoff Beimengungen anderer Metalle dem Stahl vorzügliche

Eigenschaften ertheilen können, so verdankt der =Wolframstahl=, welcher

seit einigen Jahren, namentlich in Steiermark, erzeugt wird, seine

vorzüglichen Eigenschaften, die in besonderer Festigkeit und grosser

Härte bestehen, dem Vorhandensein von kleinen Mengen Wolfram. Eine

berühmte Sorte des Stahls ist der =Damascenerstahl=, der zur Herstellung

der Damascenerklingen dient, zu welchem jedoch das Rohmaterial aus Kabul

in Afghanistan bezogen wird; er besitzt die Eigenschaft, wenn seine

Oberfläche mit Säure geätzt wird, ungleichförmige Adern (Damascirung) zu

zeigen; auch durch Umschmelzen verliert er diese Eigenschaft nicht. Man

hat sie durch die Annahme zu erklären gesucht, dass der Kohlenstoff mit

dem Eisen in verschiedener Weise verbunden sei, und dass diese

verschiedenen Kohlenstoffverbindungen je nach ihrer grösseren oder

geringeren Neigung zu krystallisiren sich trennen. Dieser Stahl (auch

=Wootz= genannt) wird in Ostindien von den Eingebornen dargestellt, indem

das nach einem sehr unvollkommenen Processe dargestellte Roheisen in

zerhacktem Zustande mit 10 Proc. zerschnittenem Holze der _Cassia

auriculata_ gemengt, das Gemenge in Schmelztiegel gebracht und darin mit

Blättern der _Asclepias gigantea_ bedeckt wird; die Tiegel werden mit

feuchtem Thon verstrichen und in einem Ofen bei möglichst niederer

Temperatur ungefähr 2-1/2 Stunde lang erhitzt. Der erhaltene

aluminiumhaltige Stahl wird vor dem Ausschmieden nochmals erhitzt.

[5] Im Allgemeinen giebt man die =gelbe= Anlauffarbe Werkzeugen, welche

sehr hart bleiben sollen, mithin allen zur Bearbeitung des Eisens

und von harten Gesteinen dienenden, dann Rasirmessern,

chirurgischen Instrumenten, Grabsticheln, Stempeln, Zieheisen etc.;

die =purpurrothe= Farbe meist den Werkzeugen zur Holzbearbeitung;

die =violette= bis =dunkelblaue= Farbe erhalten Gegenstände, die

zugleich Elasticität (Federhärte) besitzen sollen, wie Uhrfedern,

Klingen, Sensen, Sicheln, Hand- und Lochsägen.

Als Beispiel der Zusammensetzung einiger Stahlsorten seien folgende

Analysen angeführt:

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Eisen 97,91 98,154 98,602 98,75 99,01 99,12 99,351

Kohlenstoff {C[Greek: g]}

{C[Greek: b]}

1,69 1,730 1,380 1,02 0,41}

0,010 Spur 0,15 0,08} 1,87 0,532

Silicium 0,03 0,202 0,006 0,04 -- 0,10 0,032

Schwefel Spur 0,003 -- -- -- -- 0,001

Phosphor -- -- Spur -- -- -- 0,001

Mangan -- -- 0,012 -- -- -- --

Kupfer 0,37 -- -- -- -- -- --

100,00 100,000 100,000 100,00 99,5 101,09 99,917

1) Raffinirter Gerbstahl von Siegen. 2) Gussstahl von Schmalkalden. 3)

Puddelstahl. 4) Russische Gussstahlkanone. 5) Cementstahl von Elberfeld.

6) Englischer Cementstahl. 7) Kruppstahl.

[Sidenote: Stahlstich.]

Zum Graviren und Aetzen von Stahl (=Siderographie=) benutzt man Platten

aus Gussstahl, entkohlt sie auf der Oberfläche, um sie zum Graviren

geeignet zu machen und verwandelt sie nach dem Graviren wieder in

Stahl. Eine solche Platte dient als Matrize, um mittelst derselben

Patrizen anzufertigen, die zur beliebigen Uebertragung des Stiches auf

andere Platten benutzt werden. Zur Anfertigung der Patrizen dient eine

Walze aus Gussstahl, die eine so grosse Oberfläche besitzen muss, dass

diese die Platte gerade bedeckt. Die Walze wird auf der Oberfläche

entkohlt und sodann gegen die Matrize gepresst, sodass die Zeichnung

erhaben auf der Matrize zum Vorschein kommt. Die Patrize wird darauf

gehärtet und kann nun benutzt werden, um auf Kupfer oder weich gemachte

Stahlplatten die Zeichnung zu übertragen. Anstatt des Gravirens der

Platten wendet man auch das Aetzen an, zeichnet wie gewöhnlich und ätzt

sodann die Zeichnung in den Stahl mittelst einer Aetzflüssigkeit ein;

als solche benutzt man Salpetersäure oder salpetersaures Silberoxyd

oder schwefelsaures Kupferoxyd. Eine vorzügliche Aetzflüssigkeit ist

eine Auflösung von 2 Th. Jod und 5 Th. Jodkalium in 40 Th. Wasser.

[Sidenote: Gegenwärtiger Zustand der Eisenindustrie.]

Die internationalen Industrieausstellungen zu London (1851 und 1862)

und Paris (1855 und 1867) haben die enormen Fortschritte der

Stahlindustrie seit einem Vierteljahrhundert vor Augen geführt. Die in

der That bewunderungswürdigen Erfolge lassen sich in folgende zwei

Punkte zusammenfassen: 1) Für einen bedeutenden Theil der jetzigen

Stahlfabrikation tritt als bezeichnend das Streben nach massenhafter

und wohlfeiler Produktion solchen Stahles auf, welcher -- in Folge

grösserer Festigkeit und geringerer Abnutzbarkeit -- vortheilhaft als

Ersatz des Schmiedeeisens und der Bronze zu grossen Objecten verwendet

werden kann, keineswegs aber zu feineren Arbeiten ohne Weiteres eine

gleiche Brauchbarkeit besitzt. Man braucht in dieser Hinsicht nur an

die Kanonen, die Eisenbahnschienen, die Thurmglocken, die Wellbäume für

Dampfboote u. s. w. zu erinnern, welche in Menge schon aus Stahl

hergestellt werden. Auf vorzügliche Güte des Stahles wird Verzicht

geleistet, daher die steigende Ausdehnung der Fabrikation von

Puddelstahl auf Kosten der Schmelz- und Rohstahlbereitung und in der

Gussstahlfabrikation, die besonders zur Erzeugung eines Massestahls von

homogener Beschaffenheit geeignet ist, die Einführung von Methoden,

welche auf die directe Verwendung des Roheisens (nach den Verfahren von

=Bessemer=, =Heaton=, =Hargreaves=, =Martin= und =Uchatius=), ja selbst

auf die der Eisenerze (nach den Vorschlägen von =Chenot=,

=Liebermeister= und =Gurlt=) sich stützen. 2) Ein neues, äusserst

schätzbares Material ist der Stahlindustrie in dem zähen Massen- oder

Maschinengussstahl geworden, welcher, zu verhältnissmässig niedrigen

Preisen dargestellt, Anwendungen gestattet, zu denen man früher nur

Schmiedeeisen nahm. In diese Kategorie gehörige Stahlsorten sind der

=Krupp='sche Maschinengussstahl, der Bessemerstahl, sowie jene

Stahlsorten, welche man (wie den Martinstahl) durch Zusammenschmelzen

von Roheisen oder Schmiedeeisen oder mit Eisenoxyd erhält. Wie es

scheint, wird der Gussstahl das Schmiedeeisen im Maschinenbau

verdrängen, sich auch an die Stelle des kohlenstoffreicheren harten

oder Werkzeugstahles setzen, sofern es sich um Artikel handelt, welche

der künstlichen Härtung nicht bedürfen. Diese Umwälzung, welche der

Stahlindustrie einen total veränderten Charakter verleiht, ist bereits

in bedeutendem Grade fortgeschritten und entwickelt sich täglich mehr.

Die jährliche =Stahlproduktion= in Europa lässt sich (1870) auf

6,285,000 Zollcentner (à 50 Kilogr.) schätzen, davon kommen auf

Grossbritannien 2,300,000

Frankreich 1,350,000

Belgien 125,000

Norddeutscher Bund 1,120,000

Oesterreich 900,000

Schweden 250,000

Russland 150,000

Italien 75,000

Spanien 15,000

------------------

6,285,000 Centner.

Von den 1,120,000 Ctr. Stahl, welche der norddeutsche Bund producirt,

kommen auf die älteren preussischen Provinzen (annähernd) 998,000 Ctr.;

diese vertheilen sich auf

Westphalen 780,000

Rheinprovinz 194,000

Schlesien 18,000

Sachsen 8,000

----------------

998,000 Centner.

Handbuch der chemischen Technologie Achte Auflage · 第 23 / 167 题